Raketti, joka hämmästyttää: NASA testasi moottoria, joka tekee nykyraketit leluiksi
NASA teki tempauksen, joka pistää miettimään. He testasivat avaruusmoottoria, joka on teholtaan 25 kertaa suurempi kuin nykyisissä avaruuslennoissa käytetyt. Ja se toimi. Täydellisesti.
Testi tapahtui helmikuun lopulla NASAn Jet Propulsion Laboratoryssa. Ei turhia lupauksia Marsista heti huomenna. Sen sijaan aito läpimurto insinööritaidossa.
Miksi tämä on iso juttu?
Kemialliset raketit räjähtävät kovaa mutta lyhyesti. Ne kuluttavat polttoainetta hurjalla vauhdilla. Sähkömoottorit toimivat toisin. Ne työntävät tasaisesti, säästävät jopa 90 prosenttia polttoaineesta. Mars-matkalta tämä muuttaa kaiken. Vähemmän painoa tarkoittaa enemmän tilaa ihmisille ja tarvikkeille.
Litiumin voima plasmassa
Uutuus käyttää litiumhöyryä perinteisten aineiden sijaan. Sähkö ja magneettikentät kiihdyttävät plasmaa hurjiin nopeuksiin. Idea on pyörinyt 60-luvulta, mutta Yhdysvalloissa tämä oli ensimmäinen kerta näin korkealla teholla.
Kuvittele: volframi-elektrodi hehkuu valkoisena, kuumana kuin mikä tahansa. Punainen plasmavirta suihkii ulos. Ei tylsää labratyötä, vaan scifiä livenä.
Luvut puhuvat puolestaan
Moottori saavutti 120 kilowattia. Vertailun vuoksi: Psyche-luotain käyttää 5 kilowattia. Eli 25-kertainen ero. NASA tähtää jo 500 kilowattiin tai jopa megawattiin per moottori. Miehistön Mars-lento vaatisi 2–4 megawattia, useita moottoreita pyörimässä 23 000 tuntia.
Tie Marsille avautuu
Ihmisten lähettämiseen Marsiin liittyy iso haaste: potkulaitteet. Tarvitaan voimaa siirtää raskas alus miljoonien kilometrien yli, samalla kun miehistö pysyy hengissä. Tämä moottori nuclear-voiman kanssa voisi keventää laukaisua. Unelma muuttuu realistiseksi – ja edullisemmaksi.
Tiimityötä parhaimmillaan
Ei yhden nerokkaan hommaa autotallissa. JPL teki yhteistyötä Princetonin yliopiston ja Glenn Research Centerin kanssa. Kehitys vei 2,5 vuotta. Johtava tutkija James Polk on vannoutunut sähköpotkujen puolestapuhuja. Hän oli mukana Dawn- ja Deep Space 1 -lennoissa, jotka todistivat teknologian toimivuuden.
Seuraava testi ratkaisee
Tämä oli vasta alkulämmittely. Edessä on kestävyyskoe: moottorin pyörittäminen viikkoja ääriolosuhteissa. 2700 asteen kuumuus syö osia. Insinöörin tehtävä on estää se.
Haaste on kova, ehkä kovempi kuin tämä testi. Mutta niin teknologia etenee: ensin mahdollista, sitten käytännöllistä, lopuksi totta.
Laajempi merkitys
Mars ei ole ainoa kohde. Paremmat moottorit alentavat syväavaruuslentojen hintaa. Se tarkoittaa enemmän tiedettä, tutkimusta ja mahdollisuuksia julkisille sekä yksityisille toimijoille. Yksi labrakammion testi tiivistää vuosien työn, epäonnistumisia ja kiistoja magneettikentistä ja lämmönhallinnasta. Se onnistui. Kannattaa juhlia.
Mars ei odota ensi vuonna eikä viiden vuoden päästä. Mutta tällaiset testit ovat sen perustukset. Joskus suurimmat hetket syntyvät hiljaisissa laboratorioissa, kun insinööri tuijottaa dataa ja ajattelee: "Tämä voi toimia.